[發明專利]通過迭代的空間諧波階次截斷的計算效率

無效

• 申請號: 201180025313.7
• 申請日: 2011-05-18
• 公開（公告）號: CN102947732A
• 公開（公告）日: 2013-02-27
• 發明（設計）人: A·維德曼;J·J·亨奇
• 申請（專利權）人: 東京毅力科創株式會社;克拉-坦科股份有限公司
• 主分類號: G02B5/18
• 分類號: G02B5/18;G06F19/00
• 代理公司: 北京潤平知識產權代理有限公司 11283
• 代理人: 南毅寧;陳瀟瀟

技術領域

本發明的實施方式屬于光學計量領域，并且更特別地，涉及在生成仿真衍射信號時使用的空間諧波階次數量的選擇，該仿真衍射信號在光柵結構的光學計量測量、處理或仿真中使用。

背景技術

在過去的幾年里，嚴格耦合波分析（RCWA）和類似的算法已經被廣泛用于衍射結構的研究和設計。在RCWA方法中，周期性結構的輪廓（profile）由給定數量的足夠薄的平面光柵板（slab）來近似。具體地，RCWA涉及三個主要的步驟，即，光柵內部的電場和磁場的傅里葉展開、表征衍射信號的常系數矩陣的特征值和特征向量的計算、以及從邊界匹配條件中推斷出的線性系統的求解。RCWA將問題劃分成三個不同的空間區域：1）支持入射面波場和所有反射的衍射階次的總和的周圍（ambient）區域，2）光柵結構和下面的非圖案層，其中波場被視為與每個衍射階次相關聯的模式的疊加，以及3）包括所傳送的波場的襯底。

在大體上滿足能量守恒的情況下，RCWA求解的精度部分地取決于在波場的空間諧波展開中保留的項數。所保留的項數是在計算期間所考慮的空間諧波階次數量的函數。針對給定的假設的輪廓的仿真衍射信號的有效生成涉及在每個波長處為衍射信號的橫向磁力（TM）和/或橫向電力（TE）分量兩者選擇空間諧波階次的優選集合。在數學上，選擇越多的空間諧波階次，仿真越精確。然而，空間諧波階次的數量越高，計算仿真衍射信號所需的計算量越多。此外，計算時間是所使用的階次數量的非線性函數。因此，這對在每個波長處仿真的空間諧波階次數量進行最小化而言是有用的。然而，空間諧波階次的數量不能被任意最小化，因為這可能會導致信息的缺失。

在考慮三維結構時，比起二維結構，選擇合適的空間諧波階次數量的重要性明顯增加。由于空間諧波階次數量的選擇是專用的，因此用于選擇空間諧波階次數量的有效方法是期望的。

發明內容

本發明的實施方式包括用于改善針對光學計量中的衍射信號的計算效率的方法。

在實施方式中，方法包括對針對光柵結構的空間諧波階次集合進行仿真。基于第一圖案來截斷該空間諧波階次集合，以提供空間諧波階次的第一截斷集合。基于第二圖案，空間諧波階次的第一截斷集合通過迭代過程來修改，以提供空間諧波階次的第二截斷集合，所述第二圖案不同于所述第一圖案。仿真光譜基于空間諧波階次的第二截斷集合而被提供。

在另一實施方式中，方法包括對針對光柵結構的空間諧波階次集合進行仿真。基于第一圖案來截斷該空間諧波階次集合，以提供空間諧波階次的第一截斷集合。基于第二圖案，通過迭代過程從所述空間諧波階次的第一截斷集合中減去一個或多個單獨的空間諧波階次，以提供空間諧波階次的第二截斷集合，所述第二圖案不同于所述第一圖案。基于第三圖案，通過迭代過程將一個或多個單獨的空間諧波階次增加到空間諧波階次的第二截斷集合，以提供空間諧波階次的第三截斷集合，所述第三圖案不同于所述第一圖案和第二圖案。仿真光譜基于空間諧波階次的第三截斷集合而被提供。

在另一實施方式中，計算機可讀介質已經在其上存儲了指令集合。所述指令集合被包括以執行包括對針對光柵結構的空間諧波階次集合進行仿真、基于第一圖案截斷所述空間諧波階次集合以提供空間諧波階次的第一截斷集合、基于第二圖案通過迭代過程對所述空間諧波階次的第一截斷集合進行修改以提供空間諧波階次的第二截斷集合、以及基于所述空間諧波階次的第二截斷集合來提供仿真光譜的方法，其中所述第二圖案不同于所述第一圖案。

在另一實施方式中，計算機可讀介質已經在其上存儲了指令集合。所述指令集合被包括以執行包括對針對光柵結構的空間諧波階次集合進行仿真、基于第一圖案截斷所述空間諧波階次集合以提供空間諧波階次的第一截斷集合、基于第二圖案通過迭代過程從所述空間諧波階次的第一截斷集合中減去一個或多個單獨的空間諧波階次以提供空間諧波階次的第二截斷集合、基于第三圖案通過迭代過程將一個或多個單獨的空間諧波階次增加到空間諧波階次的第二截斷集合以提供空間諧波階次的第三截斷集合、以及基于所述空間諧波階次的第三截斷集合來提供仿真光譜的方法，其中所述第二圖案不同于所述第一圖案、所述第三圖案不同于所述第一圖案和第二圖案。

附圖說明

圖1描述了表示根據本發明的實施方式的用于確定和使用輪廓參數以進行自動化處理和設備控制的一系列示例性操作的流程圖。

圖2是根據本發明的實施方式的用于確定和使用輪廓參數以進行自動化處理和設備控制的系統的示例性框圖。